电气自动化工程中的节能设计技术浅析

电气自动化工程中的节能设计技术浅析

姚辰霖,侯丹丹

济源市北辰电力勘测设计有限公司 河南济源 459000

摘要：在当前的电气自动化工程中，节能设计技术的应用可以有效地节约能源，为人们创造更加良好的生活环境。随着我国经济建设的不断发展，电气自动化工程逐渐成了人们日常生产和生活的重要组成部分，但是，在实际应用的过程中，由于受到各种因素的影响，在电气自动化工程中仍然存在很多问题，这就需要相关人员能够及时采取有效的措施进行解决。从当前的情况来看，电气自动化工程在实际应用过程中存在很大的节能潜力，如果能够合理地利用这些节能潜力，就可以在保证电气自动化工程应用效果的基础上，有效地节约能源。因此，相关人员在实际工作的过程中，要对节能设计技术进行全面的分析和研究，确保能够充分发挥出节能设计技术的应用价值和作用。

关键词：电气自动化工程；节能设计技术；要点

由于城市电网和整体电容量的不断增加，所应用的各类整流器与变频器数量也在相继增长，造成了大量谐波现象的出现，导致电网整体的运行安全和运行质量受到了威胁。为了能够更好地保障整体电气自动化系统的运行效率并实现最终的节能效果，电气自动化必须要更注重对于节能设计技术的深入探索和应用。

1节能设计理念在电气自动化工程中应用的重要性

我国电气自动化水平不断提高，并被广泛应用到多个领域，可有效提升生产质量和效率，保障生产安全性。此外，还可以有效降低人力成本和管理成本，实现经济效益。但在使用电气自动化技术时，也会产生一定的负面影响，例如，电能消耗量增加、电力企业供电负荷加大等。这是因为，在设计电气自动化系统时缺乏合理性，使电能出现严重浪费，并影响了生态环境。人们在享受电气自动化带来的便利时，要注重节能减排，使人与自然和谐发展。将节能应用到电气自动化领域，可以有效提升资源利用率，降低资源消耗量，从而有效解决资源短缺问题，使国民经济高速、平稳的发展得到保证。不仅如此，环境的污染程度还能得到有效降低，改善城市生态系统，提升人们的生活品质。

2节能设计理念在电气自动化工程中的应用原则

2.1安全性

在电气自动化工程中，安全性是首要原则。节能设计应确保系统运行的安全性，包括对电气设备和自动化系统进行安全评估，采取必要的安全措施，防止事故和火灾等安全隐患的发生。此外，还应考虑电气设备的接地和绝缘等安全问题，确保人员和设备的安全操作。

2.2先进性

节能设计应具备先进性，使用最新的技术和设备，提高系统的能效。例如，采用高效的电机、变频器、节能灯具和智能控制系统等，优化能源的利用效率。同时，还应根据实际需求进行科学的系统规划和设计，合理配置设备和布局，提高系统的整体效能。

2.3环保性

在电气自动化工程中，节能设计应注重环保性。通过减少能源的消耗和排放，降低对环境的影响。例如，选择低能耗的设备和材料，采用节能型照明和空调系统，优化电气设备的运行参数，减少能源浪费。此外，还应考虑电气设备的回收利用和环保处理，遵守相关的环保法规和标准。

3电气自动化工程中的节能设计技术要点

3.1变压器节能技术

在电气自动化工程中，要加强对变压器节能技术的重视，并将其运用到实际工作中。目前，在电力系统中使用的变压器主要有干式、油浸式和非晶合金等类型。对于干式变压器来说，损耗比较低，可以将其应用到电力系统中；对于油浸式变压器来说，损耗比较高，在电力系统中只能作为辅助设备进行使用；对于非晶合金变压器来说，损耗比较低，因此可以将其应用到电力系统中。但是，需要注意的是，在对电气自动化工程进行设计时，要根据实际情况对其进行合理的选择。比如，可以将非晶合金变压器应用到电气自动化工程中，也可以将干式变压器应用到电气自动化工程中，还可以将非晶合金变压器应用到小型电动机上。

3.2降低电能传输损耗

导线是电能传输过程中依据的主要载体，一般情况下，导线也存在着一定的电阻，因而常常会造成电能损耗，且这种损耗无法有效避免。但是，想要完成输送电能的工作，就要使用导线。因此，想要降低电能在传输过程中产生线路损耗问题，就要适当降低导线电阻。通常情况下，导线电阻值的大小与导线的材料和横截面积有关。因此，在对线路损耗问题进行控制时，通常可以从三方面入手：第一，在选择导线材料时，要尽量选择阻值较小的材料；第二，应最大限度地缩短导线长度，在设计整个电路时，要尽量保证布线为直线，减少弯路布线；第三，尽量将变压器布置在距离负荷中心位置较近的地方，最大限度地缩短供电系统之间的距离。与此同时，还能加大导线的横截面积，降低线路损耗。

3.3无功补偿技术

无功补偿技术在电气自动化工程中的应用，主要是为了解决实际生活中存在的供电问题，在整个电力系统运行的过程中，供电所产生的功率损耗会随着电压水平的降低而逐渐增大，同时，电能传输过程中的电能损耗也会随之增加。在这一过程中，无功功率会直接影响整个电力系统的运行效率，甚至会引发安全问题。因此，为了能够有效地解决这一问题，就需要在电气自动化工程中合理地应用无功补偿技术。在具体应用的过程中，一般会选择低压电容器或者高压电容器进行补偿。在整个电气自动化工程中，应用无功补偿技术，要结合实际情况进行合理的选择和应用。通常情况下，低压电容器会根据电力系统运行情况以及用户的实际需求来确定安装容量和位置，同时，也可以采用集中补偿以及分散补偿等方式。而高压电容器则是通过提高供电电压来提升功率因数，进而实现无功功率补偿。

3.4重视有源滤波器的应用

在电气设备持续运行过程中，一种无法有效避免的情况就是谐波，这种情况在整个电网系统中常常出现，不仅会对系统电压及系统运行的稳定性造成影响，还会引发多种操作方面的失误，从而使系统中的各类设备出现运行异常，严重的还会使设备质量受到影响，最终导致设备消耗量增加。为了有效改善这方面的问题，应用有源滤波器是一种必然选择。在应用有源滤波器时，可以充分应用其优势。例如，较高的运行速度、较强的滤波性能等，可以有效避免谐振造成的负面影响。在将有源滤波器和传统滤波器进行对比的过程中发现，购买有源滤波器需要花费较高的成本，从而使企业的成本加大，但站在最终的应用效果角度来看，有源滤波器具有的积极作用远远大于消极影响。因此，将有源滤波器应用到电力系统中，可以使电力系统中存在的谐波问题得到有效的清除和过滤，大大降低错误操作的情况，有效保护电网系统运行的安全性和稳定性。

3.5照明节能技术

首先，要加强对光源的选择。在实际的设计中，要充分考虑光源的选择，选择性能较好、效率较高的光源。其次，要合理地选择照明设备。在照明设备的选择上，要根据实际情况进行分析和研究，确保能够满足整个照明工程的实际要求。最后，要做好照明设计。在进行照明设计的过程中，要结合实际情况对设计方案进行优化和调整，确保能够达到节能减排、保护环境的目的。同时，还要加强对照明灯具以及开关等设备的维护和管理工作，确保能够达到节能减排的目的。

4结语

随着时代的发展，各个领域开始逐渐加大对电气工程自动化的需求。在此基础上，相关电气化设备设计人员，在设计自动化设备的过程中，要全面了解市场需要，重视节能设计理念，同时还要采用相应的技术，提高设备的使用率。除此之外，相关设计人员要严格遵守节能化要求，不断提高电气工程的智能性和安全性，以此确保电气工程在运行安全的情况下，合理选择节能材料和设备，从而更好地实现节能降耗的目标。

参考文献

[1]黄益，张凯.电气自动化工程节能设计的原则和应用[J].工业安全与环保，2020，46（5）：1-5.

[2]刘伟，张志强，段宇.电气自动化工程节能设计的技术路线研究[J].现代制造工程，2021，35（2）：122-127.